JP5668456B2 - 液体噴射装置 - Google Patents

Description

本発明は、液体噴射ヘッドに当接するキャップを備えた液体噴射装置に関する。

従来から、液体噴射装置の一種として、液体噴射ヘッドのノズル形成面に開口したノズルからインクを用紙などの媒体に噴射して印刷を行うインクジェット式プリンターが広く知られている。

こうしたインクジェット式プリンターでは、ノズル内に滞留したインクの水分や揮発成分が蒸発してインクの粘度が上昇することによってノズルの目詰まりが生じたり、ノズル内に気泡や金属粒子等の異物が混入したりすることがある。そして、そうした目詰まりや異物等の混入がノズルに生じると、インクの噴射方向がずれたり、適量のインクをノズルから噴射することができなくなったりする等の印刷不良を招くことになる。

そこで、インクジェット式プリンターにおいて、ノズルをクリーニングするためのクリーニング処理が行われている。例えば、キャップの開口部を液体噴射ヘッドのノズル形成面に当接させ、形成したキャップの内部とノズル形成面との間の閉空間を、吸引ポンプを駆動することによって減圧して、目詰まりの原因となるノズル内のインクをキャップ内に吸引する。そして、吸引したインクをキャップに設けられた廃液口から吸引ポンプを経由して外部に排出することが行われている。

その後、インクの排出が終了したのち、キャップを液体噴射ヘッドから離間するため、閉空間を大気開放して減圧状態を解除することが行われる。この大気開放は、キャップに設けられた閉空間と外気（大気）とが連通する連通口に接続された大気開放用配管の先端に設けられた大気開放弁の開放によって行われる。

このとき、例えば、大気開放弁の開放タイミングに起因して減圧状態になっている大気開放用配管内にインクが入り込んでしまうことがある。すると、この大気開放用配管内に入り込んだインクが、外気から流入する空気と混ざって泡立ったインクとなり、大気開放時にキャップ内に逆流して入り込んでしまい、液体噴射ヘッドを汚してしまう虞がある。

この課題を解決する技術として、例えば特許文献１には、大気開放用配管に逆止弁を設けることが提案されている。この技術は、逆止弁によって、大気開放用配管に流入するインク量を抑制しようとするものである。

特開２０１０−４６８５４号公報

しかしながら、特許文献１の提案技術においても、キャップから逆止弁までの間の配管部分にはインクが流入する可能性がある。従って、大気開放弁が開放された場合に、空気の供給とともにキャップ内に戻されるインクが存在する場合がある。このため、流入する空気と混ざって泡立ったインクがキャップ内へ流入することが少なからず生じることになる。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、外気（大気）と連通する連通口からキャップ内へのインクの流入を抑制するキャップを実現することを主な目的とする。さらに、このようなキャップを備えた液体噴射装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の液体噴射装置は、液体を噴射する液体噴射ヘッドと、開口部を前記液体噴射ヘッドに当接させることで閉空間を形成するキャップと、前記閉空間内を減圧する減圧手段が接続され、前記液体を前記閉空間外に排出する廃液口と、前記閉空間内と当該閉空間外の外気とを連通する連通口と、前記閉空間を形成する面に設けられ、前記連通口を介した前記閉空間内から前記外気への前記液体の移動を抑制し、かつ前記減圧手段によって前記閉空間内が減圧された後、前記連通口を介した前記外気から前記閉空間内への空気の移動を許容する逆止弁と、を備え、前記キャップの内側の底部には重力方向に段差が設けられており、前記廃液口は前記キャップにおける最下部に形成され、前記逆止弁は前記廃液口よりも反重力方向に位置する前記底部に設けられて前記連通口を閉蓋する。

この構成によれば、キャップ内の液体を、連通口を介して閉空間の領域外へ流出しないようにできるので、例えば連通口に接続される大気開放のための配管に液体が流れ込むことを抑制することができる。また、閉空間が減圧された後、空気を閉空間の領域内に流入させることができるので、閉空間を大気開放することができる。また、キャップにおける液体は逆止弁よりも重力方向に位置する廃液口に向かって流れるので、液体が逆止弁周辺にとどまる確率が低くなる。従って連通口に接続される大気開放のための配管に液体が流れ込むことをより確実に抑制することができる。
本発明の液体噴射装置において、前記逆止弁は、前記連通口を重力方向に覆って閉蓋する。

本発明の液体噴射装置において、前記逆止弁は、前記キャップに固定された固定部位と、前記連通口を前記閉空間の内側から覆って閉蓋する閉蓋位置と当該閉蓋位置から離間して前記連通口を開蓋する開蓋位置との間で変位する可動部位と、を有している。

この構成によれば、キャップにおける連通口の形成部分において占有体積が少ない簡単な構造の逆止弁が得られる。従ってインクを受容できる空間領域となる閉空間の領域の減少を抑制しつつ、大気開放のための配管に液体が流れ込むことを確実に抑制することができる。

本発明の液体噴射装置において、前記液体噴射ヘッドと当接するキャップシール部を更に有し、前記逆止弁は前記キャップシール部と同一材料で形成されている。
この構成によれば、例えばキャップシール部を成型加工によって成形する場合、逆止弁と同時に形成することができる。

本発明の液体噴射装置において、前記逆止弁は前記キャップシール部と連続する形状を有して形成されている。
この構成によれば、例えばキャップシール部および逆止弁を同時に射出成型加工によって形成する場合において、射出用ゲートを共通にすることができる。

本発明に係る実施形態のキャップを有するプリンターの概略構成を示す斜視図。 実施形態のキャップを有するメンテナンス装置の機能構成図。 実施形態の逆止弁を備えたキャップを示す斜視図。 （ａ）は実施形態の逆止弁の構成を示す平面図、（ｂ）は（ａ）における４ｂ−４ｂ線矢視断面図、（ｃ）は（ａ）における４ｃ−４ｃ線矢視断面図。 （ａ）は実施形態の逆止弁の成形状態を示す部分断面図、（ｂ）は逆止弁の成形状態を示す部分平面図、（ｃ）は形成された逆止弁の構造を示す部分断面図。 （ａ）は変形例の逆止弁の構成を示す断面図、（ｂ）は別の変形例の逆止弁の構成を示す断面図。 逆止弁を備えたキャップの変形構造を示す断面図。

本発明を、キャップを備えた液体噴射装置の一種であるインクジェット式プリンターにおいて具体化した実施形態について、以下、図を参照して説明する。なお、以降の説明を容易にするため、図１に示したように、鉛直方向における重力方向を下方向、反重力方向を上方向とする。また、これと交差する方向であって、プリンターに給送された用紙Ｐが画像の形成時において搬送される搬送方向を前方向、搬送方向と反対方向を後方向とする。さらに重力方向および搬送方向の双方と交差する方向であってキャリッジ１６が往復移動する方向すなわち走査方向を、前方から見て、それぞれ右方向、左方向と呼ぶことにする。

さて、図１に示すように、インクジェット式プリンター１１（以下、単に「プリンター１１」ともいう。）は、略矩形箱状をなすフレーム１２を備え、このフレーム１２内の下部に、その長手方向である左右方向に沿って支持台１３が延設されている。また、フレーム１２の後方面の下部には紙送りモーター１４が設けられている。この紙送りモーター１４の駆動を通じて図示しない紙送り機構により、支持台１３上にその後方側から用紙Ｐが給送されるようになっている。

フレーム１２内における支持台１３の上方には、該支持台１３の長手方向である左右方向に沿ってガイド軸１５が架設されている。このガイド軸１５にはその軸線方向において往復移動可能にキャリッジ１６が支持されている。詳しくは、キャリッジ１６に左右方向において貫通する支持孔１６ａが形成されるとともに、この支持孔１６ａにガイド軸１５が挿通されている。

フレーム１２の後壁内面において上記ガイド軸１５の両端の近傍にあたる位置には、駆動プーリー１７ａと従動プーリー１７ｂとがそれぞれ回転自在に支持されている。駆動プーリー１７ａにはキャリッジモーター１８の出力軸が連結されるとともに、駆動プーリー１７ａと従動プーリー１７ｂとの間には一部がキャリッジ１６に連結された無端状のタイミングベルト１７が巻き掛けられている。上記プリンター１１は、キャリッジモーター１８を駆動することにより、タイミングベルト１７を介してキャリッジ１６をガイド軸１５によってガイドしつつ左右方向において往復移動させることの可能な構造になっている。

上記キャリッジ１６の下面には液体噴射ヘッド１９が設けられている。この液体噴射ヘッド１９にはインク噴射用のノズル２０（図２参照）が複数設けられている。また、液体噴射ヘッド１９の下方端にはノズルプレート１９ａが取り付けられている。このノズルプレート１９ａには、各ノズル２０の開口孔が形成されている。一方、キャリッジ１６には液体噴射ヘッド１９に対してインクを供給するためのインクカートリッジ２２が着脱可能に装着されている。

そして、プリンター１１では、液体噴射ヘッド１９において例えば圧電素子を有する圧力発生機構２１（図２参照）が設けられている。この圧力発生機構２１を駆動することにより、インクカートリッジ２２内のインクが液体噴射ヘッド１９内に供給されるとともに同液体噴射ヘッド１９の各ノズル２０（図２参照）から支持台１３上に給送された用紙Ｐに噴射されるといったように印刷が行われる。

また、フレーム１２の内部における上記支持台１３よりも右側の領域、すなわち印刷時において使用されない領域（ホームポジション領域）には、液体噴射ヘッド１９のクリーニング等のメンテナンスを行うためのキャップ３１を有するメンテナンス機構２３が設けられている。プリンター１１では、液体噴射ヘッド１９をホームポジション領域に移動させるとともにメンテナンス機構２３を作動させることによって、キャップ３１を液体噴射ヘッド１９（ノズル２０）に当接させてクリーニングする処理（クリーニング処理）が実行される。

次に、上記メンテナンス機構２３において行われるクリーニング処理に関する構成概要について、図２を参照して説明する。
図２に示すように、キャップ３１は、有底箱形状を有する樹脂製のキャップ本体３２と、このキャップ本体３２において液体噴射ヘッド１９と当接する上方側となる開口部に、キャップ本体３２より軟質な材料（ゴム材料やエラストマーなど）で四角環状に形成されたキャップシール部３５と、を有している。なお、必要に応じて図示しないインクを吸収する多孔質材料で形成されたインク吸収材が、キャップ３１の内部空間に挿入される。

キャップ本体３２は、左右方向から見て互いに対称的な階段状をなすように形成された前後一対の短手方向に延びる短側壁３３と、左右方向において平行な垂直平板状をなすように形成された左右一対の長手方向に延びる長側壁３４と、これらの短側壁３３と長側壁３４の下端縁間を繋ぐ底壁３２ａによって構成されている。そしてキャップ３１は、開口部を取り囲むように環状に形成されたこれらの短側壁３３、長側壁３４及び底壁３２ａによって、キャップ３１の内部において、開口部から下側に第１空間４１が、さらにその下側には第２空間４２が積層された状態で形成されている。この第１空間４１と第２空間４２とを合わせた領域が、キャップ３１が液体噴射ヘッド１９と当接したときに形成される閉空間の領域となる。そしてこの第１空間４１および第２空間４２が液体噴射ヘッド１９から噴射あるいは吸引されたインクを受容できる空間領域となる。なお、本実施形態では、第２空間４２は、第１空間４１よりも前後方向に均等に狭くなった形状を有しており、第１空間４１に対して前後方向のほぼ中央に位置するように形成されている。

また、キャップ本体３２の底壁３２ａには、第２空間４２の下方側に最も下がった部位において、下方に向かって突出する円柱形状の排液部３６が形成されている。この排液部３６にはその内部を上下方向に貫通することによって第２空間４２の内部と外部とを連通する廃液口３６ａが形成されている。また排液部３６は排出チューブ２４を介して廃インクタンク２５に接続されている。この排出チューブ２４の途中にはキャップ３１内のインク（あるいは空気）を吸引して廃インクタンク２５内に排出するための減圧手段としての吸引ポンプ２６が設けられている。なお、廃インクタンク２５の内部にはインクを吸収して保持する廃インク吸収材２７が収容されている。

また、キャップ本体３２には、第２空間４２よりも前後方向の一方側（図２では、後端側）に位置する第１空間４１の下側の一部位（具体的には後端側の長側壁３４の水平部位）において、下方に向かって突出する円柱形状の吸気部３７が形成されている。この吸気部３７にはその内部を上下方向に貫通することによって第１空間４１の内部と外部とを連通する連通口としての吸気口３７ａが形成されている。また吸気部３７は、途中に大気開放弁３９が設けられた吸気チューブ３８が接続される。そして、大気開放弁３９の開放動作によって、第１空間４１が吸気チューブ３８を介して閉空間の領域外の大気（外気）と連通することによって、キャップ３１内の閉空間（第１空間４１及び第２空間４２）が大気開放されるようになっている。

メンテナンス機構２３では、キャップ３１は、液体噴射ヘッド１９がホームポジション領域に移動したときにおいてキャップ３１の開口部が液体噴射ヘッド１９のノズルプレート１９ａの下面と若干の距離を置いて対向する位置になるように配設されている。そして、キャップ３１は、メンテナンス機構２３に設けられた昇降機構（図示略）によって、上方向に上昇され、開口部に形成されたキャップシール部３５が各ノズル２０の開口孔を囲うように液体噴射ヘッド１９に当接してキャッピングするようになっている。

この当接状態で吸引ポンプ２６が駆動されると、キャップ３１内の流体（空気）が吸引されてノズルプレート１９ａの下面とキャップ３１とにより形成された閉空間内の圧力が低下（減圧）するようになる。このために、これに伴い発生する負圧（大気圧より低い圧力）によって各ノズル２０内のインクが吸引されてキャップ３１内に排出される。さらには、キャップ３１内のインクが廃液口３６ａおよび排出チューブ２４を介して廃インクタンク２５内に排出される。このようにしてノズル２０内のインクを強制的に排出させることにより、同ノズル２０のクリーニング処理が行われるようになっている。

もとより、このクリーニング処理中は、大気開放弁３９は閉じており、クリーニング処理が終了したのち、大気開放弁３９が開かれてキャップ３１内の空間が大気圧と同等となる。これによって、キャップ３１は、液体噴射ヘッド１９から容易に降下して離間することができるようになっている。

なお、本実施形態では説明を省略するが、メンテナンス機構２３には、例えばノズルプレート１９ａに付着した不要なインクを払拭する機構や、ノズルから強制的に噴射されたインクを受容する液体受容容器などが必要に応じて備えられている。

さて、メンテナンス機構２３において備えられるキャップ３１には、第１空間４１に設けられた吸気口３７ａにおいて、従来の課題を解決するべく、第１空間４１側から吸気口３７ａ側にインクが流れ出ないように逆止弁７０が設けられている。以下、この逆止弁７０を含め、本実施形態のキャップ３１の構成について、図３〜図５を参照して具体的に説明する。

図３に示すように、本実施形態のキャップ３１は長手方向（前後方向）の長さが異なる大小２つの略直方体形状が上下方向に重なった形状をなしている。具体的には、キャップ本体３２において、前後一対の短側壁３３は、それぞれにおけるキャップ３１の内面側が、２つの前後方向に離間した垂直壁面と、これら２つの垂直壁面のうち一方の垂直壁面の下端と他方の垂直壁面の上端との間を繋ぐ水平床面とで階段状をなすように形成されている。また、左右一対の長側壁３４は、それぞれにおけるキャップ３１の内面側が、左右方向から見て略Ｔ字状をなす垂直壁面となるように形成されている。そして、排液部３６が突出形成された底壁３２ａは平面視矩形状をなすように形成されている。

さらに、本実施形態では、既述したようにキャップ本体３２の上端部において四角環状のキャップシール部３５（図中網掛け部）が設けられている。そして、キャップシール部３５は、キャップ本体３２の長手方向に沿いつつキャップ本体３２内に垂れる長垂壁部３５ｂと、キャップ本体３２の短手方向に沿いつつキャップ本体３２内に垂れる短垂壁部３５ｃとを有し、その長垂壁部３５ｂが長側壁３４の内面に、その短垂壁部３５ｃが短側壁３３の内面に、それぞれ密着するように形成されている。なお、本実施形態では、キャップシール部３５は、キャップ本体３２を一次側として成形したのち二次側として成形する所謂二色成形で形成されている。

この結果、キャップ３１には、キャップシール部３５によって前後方向に長手方向を有する略矩形形状の開口部が形成される。また、キャップシール部３５における左右一対の長垂壁部３５ｂと前後一対の短垂壁部３５ｃ、および前後一対の長側壁３４における各水平床面とによって、キャップ３１の内部において、開口部側に第１空間４１が形成される。従って、長側壁３４の水平床面は第１空間４１の底部であることから、これを第１底部４１Ｂ（図３参照）と呼称する。

さらに、第１空間４１の下側には、短側壁３３の下側の垂直壁面３３ａと、長側壁３４の内壁面３４ｂ、および底壁３２ａの内面とによって、第１空間４１よりも前後方向に均等に空間が狭くなった第２空間４２が形成される。従って、キャップ本体３２の底壁３２ａの内面は第２空間の底部であることから、これを第２底部４２Ｂ（図３参照）と呼称する。この第２底部４２Ｂには、そのほぼ中央部分において第２空間４２内から廃液を排出するための廃液口３６ａが設けられている。

さて、本実施形態のキャップ３１は、第２底部４２Ｂよりも反重力方向となる上方に位置する第１底部４１Ｂにおいて形成された吸気口３７ａをキャップ３１の内側の第１空間４１側から覆うように、逆止弁７０が閉空間を構成する第１底部４１Ｂの面領域に形成されている。従って、本実施形態では逆止弁７０は、第２底部４２Ｂに設けられた廃液口３６ａに対して反重力方向に位置するようになっている。この逆止弁７０について、その構成を、図４を参照して説明する。

図４（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、逆止弁７０は上下方向において所定の厚さを有する略円形の弁部７０ａと、この弁部７０ａとキャップシール部３５における短垂壁部３５ｃの下端との間を連結する帯状に形成された連結部７１とによって構成されている。弁部７０ａは、第１底部４１Ｂにおいて閉空間側となる上面に形成されている。そして、逆止弁７０は、吸気部３７に対して上方つまり第１空間４１側から当接して、吸気口３７ａを隙間なく覆って閉蓋するように構成されている。

ここで、本実施形態では、吸気口３７ａが貫通して設けられている吸気部３７は、キャップ本体３２に挿入された上方矢視で外形が円形の円筒部材で形成されている。本実施形態の逆止弁７０は、連結部７１によってキャップシール部３５（短垂壁部３５ｃ）と同時に成型加工によって成形することができるとともに、円筒部材の挿入により吸気部３７が形成されることによって、キャップ３１において逆止弁構造を形成することができるようになっている。この成型加工および吸気部３７の挿入によってキャップ３１に形成される逆止弁７０の形成方法について、図５を参照して説明する。

図５（ａ）（ｂ）に示すように、一次側として成形が終了したキャップ本体３２に対して、上方の上型９１と下方の下型９２とによって、キャップシール部３５と同時に逆止弁７０を二次側として成形する。このとき、成形される逆止弁７０がキャップ本体３２に対して固定されていない可動部位とするため、キャップ本体３２から離れた状態で成形されるように上型９１と下型９２とが上下方向で当接する当接領域ＫＣが設けられる。従って、この当接領域ＫＣは成型加工後において材料が充填されない領域となる。

この状態で、上型９１において連結部７１の領域に設けられたゲートＧＴからキャップシール部３５および逆止弁７０の形成材料を注入したのち、上型９１および下型９２を離間すると、キャップシール部３５の形成と同時に、連結部７１および逆止弁７０が形成される。なお、形成された逆止弁７０はキャップ本体３２と離間している一方、逆止弁７０と連続する連結部７１はキャップ本体３２に固着した固定部位となる。

このようにキャップシール部３５および逆止弁７０の成形が完了した状態では、キャップ本体３２において吸気部３７が設けられる領域に吸気部３７が挿入固定できる大きさの固定孔３７ｈが、下型９２によって開くようになっている。そこで、図５（ｃ）に示すように、この固定孔３７ｈに対して、円筒部材である吸気部３７を下から挿入して固定する。この結果、吸気部３７に設けられた貫通孔である吸気口３７ａは、逆止弁７０と上下方向において重なって、逆止弁７０によって閉蓋されることになる。このとき同時に隙間となっていた当接領域ＫＣも吸気部３７によって塞がれる。従って、吸気口３７ａの形成部分において、第１空間４１側に所定の厚さと面積のみ占有する逆止弁７０が形成される。

次に、このように形成された逆止弁７０の作用について、図５（ｃ）を参照して説明する。図５（ｃ）に示すように、逆止弁７０は、構造的に、キャップ本体３２に対して固定された固定部位となる連結部７１側を支点として、可動部位である弁部７０ａが連結部７１と反対側の先端部分から閉空間側となる上方に持ち上がるように変位する。すなわち、可動部位である弁部７０ａは、吸気口３７ａを閉空間の内側から覆って閉蓋する閉蓋位置（図５（ｃ）の実線位置）と当該閉蓋位置から離間して吸気口３７ａを開蓋する開蓋位置（図５（ｃ）の二点鎖線位置）との間で変位する。従って、閉空間内が吸引ポンプ２６によって減圧された後、大気開放弁３９が開放されると、図中矢印ＡＦで示したように、弁部７０ａが閉蓋位置から開蓋位置へ変位することによって吸気口３７ａが開蓋して、吸気口３７ａを介して外気から閉空間内への空気の移動が許容される。すなわち吸気口３７ａの下側から第１空間４１内に外気（空気）が流入できることになる。一方、第１空間４１内のインクは、吸気口３７ａから流出しようとすると、弁部７０ａを持ち上げる方向とは逆の方向に弁部７０ａを押さえつけることになるので、第１空間４１内のインクは、吸気口３７ａを介して第１空間４１の領域外すなわち閉空間の領域外へ流出することが抑制されるのである。

上記説明した実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）キャップ３１内のインクを、吸気口３７ａを介して第１空間４１の領域外へ流出しないようにできるので、例えば吸気口３７ａに接続される大気開放のための吸気チューブ３８に液体が流れ込むことを抑制することができる。また、閉空間が減圧された後、空気を第１空間４１内に流入させることができるので、閉空間を大気開放することができる。

（２）キャップ３１における吸気口３７ａの形成部分において弁部７０ａと連結部７１とによって構成される占有体積が少ない簡単な構造の逆止弁７０が得られる。従ってインクを受容する第１空間４１の領域の減少を抑制しつつ、大気開放のための吸気チューブ３８にインクが流れ込むことを確実に抑制することができる。

（３）例えばキャップシール部３５を成型加工によって形成する場合、逆止弁７０と同時に成形することができる。
（４）例えばキャップシール部３５および逆止弁７０を同時に成型加工によって形成する場合において、射出用のゲートＧＴを共通にすることができる。

（５）キャップ３１におけるインクは逆止弁７０よりも重力方向側に位置する廃液口３６ａに向かって流れるので、インクが逆止弁７０周辺にとどまる確率が低くなる。従って吸気口３７ａに接続される大気開放のための吸気チューブ３８にインクが流れ込むことをより確実に抑制することができる。

なお、上記実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・上記実施形態において、逆止弁７０を、成型加工によってキャップシール部３５と同時に成形せず、キャップシール部３５と別々に形成するようにしてもよい。こうすれば、逆止弁７０とキャップシール部３５とを、それぞれに適した材料で形成することができる。この変形例について、図６を参照して説明する。

図６（ａ）に示すように、逆止弁７０を予め吸気部３７の上面側に固定したのち、吸気部３７をキャップ本体３２に固定するようにしてもよい。具体的には、吸気部３７の円筒部の肉厚部分において、弁部７０ａの一部に形成された固定部７１ａを、固定部位となるようにピンやねじなどの固定手段７５によって固定する。その後、弁部７０ａが固定部７１ａによって固定されて逆止弁７０が形成された吸気部３７を下側から固定孔３７ｈに挿入してキャップ本体３２に固定する。

あるいは、図６（ｂ）に示すように、吸気部３７をキャップ本体３２に固定したのち、弁部７０ａの一部において後方向に延設された延設部７１ｂを、固定部位となるようにキャップ本体３２の第１底部４１Ｂに固定するようにしてもよい。具体的には、延設部７１ｂにおいて、吸気口３７ａを覆う面に対して略垂直方向となる上下方向に突出するように形成された突出部７１ｃを、キャップ本体３２に形成した上下方向に貫通する固定孔３２ｈに挿入して固定する。なお、この変形例において、吸気部３７はキャップ本体３２と一体で形成されていても差し支えない。

・上記実施形態において、第２空間４２の前後方向の空間長さは、第１空間４１の長さと同じ寸法であってもよい。すなわち、キャップ３１は、第１底部４１Ｂと第２底部４２Ｂが段差なく一つの連続する床面で形成された有底箱形のキャップ本体３２Ａを有することとしてもよい。こうすれば、インクが逆止弁７０の周辺にとどまる確率は高くなるものの、上記実施形態の場合よりもインク吸収体のインク吸収量を増やすことができる。本変形例について、図７を参照して説明する。

図７に示すように、本変形例のキャップ３１は、第１空間４１と第２空間４２とが上下方向において重なって１つの略直方体空間を形成している。そして、本変形例では、キャップ３１において、一つの底部として第１底部４１Ｂが形成されている。この第１底部４１Ｂには、中央部分に廃液口３６ａが形成されている。なお、第１底部４１Ｂは略平坦な面、もしくは、図示しないが周囲の側壁側から廃液口３６ａに向かって下方向に傾斜する傾斜面で形成されている。

本変形例では、連結部７１は、キャップシール部３５の後側の短垂壁部３５ｃの一部が下方向に帯状に延在するとともに、この帯状部分が第１底部４１Ｂの上面に連続して延在するように形成されている。この連結部７１の形成によって、キャップシール部３５と弁部７０ａ（逆止弁７０）との間で部材が帯状で連続するようになっている。従って、上記実施形態と同様に、キャップシール部３５と逆止弁７０とが、成型加工によって同時に成形可能になっている。そして、逆止弁７０を成形後、上記実施形態と同様に、吸気部３７をキャップ本体３２Ａに固定することによってキャップ３１が形成される。

・上記実施形態において、逆止弁７０とキャップシール部３５とを連結する連結部７１が形成されない状態で、逆止弁７０とキャップシール部３５とが成型加工によって形成されるようにしてもよい。連結部７１を設けることができない場合は、例えば、ゲートＧＴをそれぞれ設けることによって逆止弁７０とキャップシール部３５とを同時に成形することが可能となる。

・上記実施形態において、逆止弁７０が設けられる場所は第１底部４１Ｂに限定されない。逆止弁７０の効果が得られる場所であれば、例えば長側壁３４、短側壁３３や第２底部４２Ｂであってもよい。

・上記実施形態において、逆止弁７０は必ずしも上記構成に限らない。例えば弁部７０ａが、駆動装置（例えばアクチュエーター）によって第１底部４１Ｂの面方向にスライド移動して吸気口３７ａを閉蓋したり開蓋したりするシャッター方式の弁構成であってもよい。

・上記実施形態では、液体噴射装置をインクジェット式のプリンター１１に具体化したが、インク以外の他の液体を噴射したり吐出したりする液体噴射装置に具体化してもよい。微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の液体噴射装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、液体噴射装置が噴射させることができるような材料であればよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。液体噴射装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルタの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散又は溶解のかたちで含む液体を噴射する液体噴射装置がある。あるいは、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置、捺染装置やマイクロディスペンサー等であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置を採用してもよい。そして、これらのうちいずれか一種の液体噴射装置に本発明を適用することができる。

１１…液体噴射装置としてのプリンター、１９…液体噴射ヘッド、３１…キャップ、３５…キャップシール部、３６ａ…廃液口、７０…逆止弁。

Claims (5)

1. 液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
   開口部を前記液体噴射ヘッドに当接させることで閉空間を形成するキャップと、
   前記閉空間内を減圧する減圧手段が接続され、前記液体を前記閉空間外に排出する廃液口と、
   前記閉空間内と当該閉空間外の外気とを連通する連通口と、
   前記閉空間を形成する面に設けられ、前記連通口を介した前記閉空間内から前記外気への前記液体の移動を抑制し、かつ前記減圧手段によって前記閉空間内が減圧された後、前記連通口を介した前記外気から前記閉空間内への空気の移動を許容する逆止弁と、
   を備え、
   前記キャップの内側の底部には重力方向に段差が設けられており、前記廃液口は前記底部における最下部に形成され、前記逆止弁は前記廃液口よりも反重力方向に位置する前記底部に設けられて前記連通口を閉蓋することを特徴とする液体噴射装置。
2. 請求項１に記載の液体噴射装置において、
   前記逆止弁は、前記連通口を重力方向に覆って閉蓋することを特徴とする液体噴射装置。
3. 請求項１または２に記載の液体噴射装置において、
   前記逆止弁は、前記キャップに固定された固定部位と、前記連通口を前記閉空間の内側から覆って閉蓋する閉蓋位置と当該閉蓋位置から離間して前記連通口を開蓋する開蓋位置との間で変位する可動部位と、を有していることを特徴とする液体噴射装置。
4. 請求項１ないし３のいずれか一項に記載の液体噴射装置において、
   前記液体噴射ヘッドと当接するキャップシール部を更に有し、
   前記逆止弁は前記キャップシール部と同一材料で形成されていることを特徴とする液体噴射装置。
5. 請求項４に記載の液体噴射装置において、
   前記逆止弁は前記キャップシール部と連続する形状を有して形成されていることを特徴とする液体噴射装置。

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